基于暗态扫频法的Rb-Xe自旋交换体系弛豫时间测量方法

在87Rb-129Xe自旋交换体系中,87Rb和129Xe弛豫时间的准确测量对于磁共振陀螺及磁力仪相关应用非常重要。针对该需求,分析了泵浦光与激励磁场对87Rb弛豫时间的影响以及暗态下的87Rb和129Xe自旋交换过程,并在理论分析基础上提出了暗态扫频测量方法。实现了对87Rb以及129Xe的纵向弛豫时间的测量。使用本方法测得了87Rb的横向弛豫时间和纵向弛豫时间分别为1.36和5.18 ms,129Xe的纵向弛豫时间为519 s,其拟合R2=0.9999,具有极高的拟合优度。相较于以往的测量方法,暗态扫频法可以彻底消除泵浦光造成的磁场梯度的影响,具有高准确度的优点且操作简便。研究对磁共振陀螺及磁力仪的性能分析与标定具有较高的参考价值。